Přepínač: co je to? Obvod spínače a správa poruch

Pod pojmem „spínač“ lze nalézt v celé řadě technických textů. Co je to? V nejobecnějším slova smyslu - zařízení pro spínání elektrických obvodů (signály), které mohou být elektronické, elektronový paprsek nebo elektromechanicky.

V užším slova smyslu je obvykle tzv spínač zapalování, které jsou vybaveny jakýchkoli vozidel s benzinovým motorem. Tato řada přepínačů, zejména pro automobilový průmysl, a předmětem tohoto článku.

zapalovací systémy pozadí

Jak je známo, v každém provozním cyklu benzínového motoru s vnitřním spalováním, je krok přípravy hořlavou směs paliva a vzduchu a jeho spalovací oblasti. Ale směs spálil, musí to být něco hořet.

První roztok použitý v nejčasnější automobilového motoru s vnitřním spalováním, zapalování byla směs žhavicí trubky vložené do válce a předehřívání před nastartováním motoru. Při jeho provoz teplota trubky se udržuje v důsledku popálenin v každém cyklu směsi.

Zajímavé je, že systém magneto zážehový aplikována souběžně s pre-zapálení motorů, ale zpočátku jen pro motor průmyslového plynu. Tento princip byl rychle replikována a automobilů, a po vynálezu Robert Bosch v roce 1902, je obvyklá zapalovací svíčka Zapalovací systém se stal standardem.

Princip zapalovací svíčky

V současné době je nejběžnějším bateriový systém zapalování, zahrnující zdroj proudu ve formě autobaterie při spouštění a motorgenerátoru, když je motor v chodu, zapalovací cívka je transformátor s vysokým napětím sekundární vinutí, ke které zapalovací svíčka zapalování, a rozdělovač (switch) zapalování , Práce je přepínač periodicky přerušit aktuální obvod primárního vinutí zapalovací cívky. Při každém přerušení své současné magnetického pole existuje v těch místech prostoru obsazeného drátů sekundárním vinutí zapalovací cívky, klesá velmi rychle. Tak, v souladu se zákonem elektromagnetické indukce ve stejných místech v prostoru je velmi velký solenoidní elektrické pole, které vytváří vysokou intenzitu (až do 25 kV) v sekundárním vinutí zapalovací cívky EMF, elektrodách zapalovací svíčky roztrhané. Napětí mezi nimi se rychle dosáhne hodnoty postačující pro rozdělení vzduchové mezery, a potom klouže elektrická jiskra zapálí směs paliva a vzduchu.

Že se přepne do systému zapalování?

Takže, přepínač auto. Co to je a proč je to potřeba? Stručně řečeno, tento přístroj, který si klade za cíl prolomit současný okruh v primárním vinutí zapalovací cívky v nejvhodnější pro tuto chvíli.

V čtyřdobý spalovací motor, tento okamžik nastane na konci kompresního zdvihu (2 pracovní zdvih ICE), krátce před tím, než píst dosáhne tzv horní úvrati (TDC), ve kterém je vzdálenost z jakéhokoli místa na píst k ose klikového hřídele otáčení spalovacího motoru je maximální. Vzhledem k tomu, klikový hřídel je kruhový rotační pohyb, aktuální přerušení bod vázán na některé z jeho polohy, než je a TDC polohu pístu dosažení. Úhel mezi polohy klikového hřídele a svislé rovině, se nazývá časování zapalování. To se pohybuje od 1 do 30 stupňů.

Vzhledem k historii, otázka „Auto Switch: co je to?“ - by měla být odpovědná, je nejprve mechanický a později, jak se vyvíjí technologie, elektronický jistič v zapalovací cívky.

spínač zapalování mechanické prekurzor

Ve skutečnosti je spínač zařízení se stal známý teprve nedávno, poté, co se stala plně elektronická. Ale nejprve od roku 1910, kdy se auto „Cadillac“ objevil poprvé automatický systém zapalování, jeho funkce spolu s dalšími úkoly jsou prováděny prostřednictvím distributora (časovače). Tato dualita je název vznikl z důvodu jeho dvojí funkci v systému zapalování. Na jedné straně, proud v primárním vinutí zapalovací cívky, je nutné přerušit - od této doby „vrtulník“. Na druhou stranu, vysoké napětí vinutí zapalovací cívky se musí střídavě distribuovány zapalovacích svíček pro všechny válce, a s požadovaným úhel náběhu. Proto je druhá polovina názvu - „distributor“.

Jak pracoval časovač?

Jistič-cestný ventil je poháněn do otáčení klikového hřídele, vnitřní hřídel, na němž je upevněna dielektrickou rotor s rotující jezdec tokoraznosnoy desky na jejím konci. Tím, odpruženou deskou sklíčka uhlíkového kartáčku spojena s vysokým napětím střední kontakt v krytu rozdělovače, který je zase připojen k sekundárním vinutí zapalovací cívky. Tokoraznosnaya deska periodicky se blíží umístěna ve víku tramblera kontakty dráty vysokého napětí, což vede k jiskra válce. V tomto bodě v sekundárním vinutí cívky dochází vysokého napětí, který prorazí mezeru dvou vzduchu: tokoraznostnoy mezi deskou a trolejového drátu a na tuto jiskry mezi elektrodami jiskry.

Na stejném hřídeli namontované vačky, které číslo se rovná počtu válců a každý z vačkových výstupků je otevřen současně s připojovacími kontakty, zejména zapalovací proud přerušovače zahrnuty do obvodu primárního vinutí zapalovací cívky.

Že mezi kontakty jističe nevyvolávají jiskry při otevření, je připojen paralelně s vysokou kapacitou kondenzátoru. Při otevření kontaktů přerušovače elektromotorické napětí indukované v primárním vinutí způsobuje proud k nabíjení kondenzátoru, ale vzhledem k jeho vysoké kapacity napětí přes něj, a tím kontaktní otvor, je pod rozdělení vzduchu.

Ale co úhel náběhu?

Jak je známo, s poklesem frekvence otáčení klikového hřídele směsi ve válcích mají k zapálení kompresní zdvih v později, těsně před horní úvratí, tedy úhel zapalování by měla být snížena. Naopak zvýšením rychlosti otáčení v kompresním zdvihu směsi musí vznítit brzy, tj. urychlit nárůst úhlu. Časovač pro provedení této funkce odstředivé regulátor mechanicky připojený k přepínači otevírací vačky. Ten se obrátil na hřídeli rozdělovače tak, že dříve či později do kompresního zdvihu otevírá kontaktů jističe směsi.

Olovo změna úhlu je nezbytná a při konstantní frekvenci, když se zatížení motoru mění. Tato práce se provádí speciální zařízení - zapalování vakuový regulační.

Vzhled prvních spínačů

Koncem 70. let minulého století se ukázalo, že nejslabší uzel tramblera jsou kontaktní jistič, přes které tekly úplné základní proud. Hoří neustále a mimo provoz. Proto je první řešení bylo speciální elektronický spínač obvod přerušit proud v cívce. Ve své přední svorky nízkého napětí obvodu zahrnuty dráty z konvenčního stykač tramblera. Nyní však není přerušen kontaktů celkový proud zapalovací cívky, a malý proud ve spínací vstup obvodu.

Ve skutečnosti elektronický spínač je konstrukčně řešen jako samostatná jednotka a spojeny (na žádost řidiče) ke klasickému časovače. Tento systém zapalování se nazývá kontaktní e-mail. Byla velmi populární v 80. letech minulého století. Dokonce i dnes stále můžete vidět vozy vybavené s ním.

Řidičské elektronický systém kontaktů spínače děje tranzistorů.

V dalším kroku - odmítnutí kontaktního jističe

Stykač i při nízkých současné podobě je, se používá v kontaktu s elektronickým systémem zapalování, zůstává velmi křehké uzel. Proto automobilky vynaložily značné úsilí k odstranění. Tyto snahy byly korunováno úspěchem po vytvoření bezkontaktní snímače-distributor na základě Hallova snímače.

Nyní, místo několika kamer na rozdělovacím hřídeli začal instalovat válcové duté okna a rolety se štěrbinami mezi nimi, přičemž počet slepých drážek, který se rovná počtu válců motoru. Záclony a vysílat štěrbiny pohybující se v magnetickém poli vytvářeném permanentním magnetem, kolem miniaturního Hallovy sondy. Tak dlouho, jak to se pohybuje kolem opony obrazovky, výstupní napětí Hallova snímače chybí. Po spuštění závěrky nahrazen štěrbinou s čidlem Hall elektronickým obvodem pulzního napětí je odstraněna, což znamená, že je třeba přerušit proud v primárním vinutí zapalovací cívky. Tento impuls napětí se přenáší drátem zablokovat spínač proudu v zapalovací cívky, kde je pre-zesílen a pak slouží k ovládání hlavní výkonový spínací stupně.

Další provedení bezdotykového senzoru je distributor jednotka s optickým senzorem, ve kterém se používá fototranzistor, místo permanentního magnetu v místě Hallova snímače - LED. Optický senzor má otočný displej s otvory a žaluziemi.

Vzhled přepínače samotného

Tak, v bezkontaktním systému zapalování místo jednoho kontaktního tramblera byly dvě samostatné jednotky: blízkost (ale pouze nízké napětí) snímač-cestný ventil a elektronický spínač. Funkce vysokého napětí distribuční zapalovacích svíček v senzorové lišty stále provádí mechanické kotoučové jezdce s tokoraznosnoy deskou.

A jak kontrolovat úhel střelby? Tyto úkoly jsou stále provádí odstředivé a vakuové regulátory jako součást měřícího-distributora. První z nich se nyní obrací vačky na hřídeli není, a posouvá obrazovku závěrky, čímž se změní úhel zapalování. Vakuový regulační má také schopnost posunu Hallův snímač s opěrnou deskou, také nastavení tohoto úhlu.

Vzhledem k výše uvedeným skutečnostem otázku: „Moderní automobilový vypínač: co je to“ - by měla být dána odpověď, která je strukturálně oddělená elektronická jednotka systém bezkontaktní zapalování.

Odmítnutí vysokého napětí distribuce

Nejdelší ve spínači udržuje mechanické vysokého napětí rozdělovači válec pro jiskru. Nejzajímavější je, že tento uzel byl dostatečně spolehlivé a nezpůsobí více stížností. Ale čas není v klidu, a na počátku tohoto století, je připojení okruhu přepínač prošlo zásadní změny v příští.

V moderních automobilech chybí vysokou distribuci napětí z jedné cívky na různé svíčky. Naopak, oni „násobit“ sám cívka a ocelová příslušenství svíčka každý válec. Nyní, namísto kontaktní spínací jiskry vysokého napětí se provádí bezkontaktní spínání cívek pro nízké napětí. Samozřejmě, že to komplikuje spínací obvod, ale i možnosti moderního designu obvodu je mnohem širší.

V moderních vozidlech se vstřikováním spínač řízen buď autonomní řídicí jednotky motoru, nebo palubního počítače. Tyto ovládací prvky nejen analyzovány klikový hřídel rychlost otáčení, ale různých dalších parametrů, charakterizujících paliva a chladicí kapaliny, teploty různých složek a životní prostředí. na jejich analýzy v reálném čase na bázi a změnit nastavení časování zážehu.

spínač poruchy

Nejobvyklejší mechanická porucha tramblera je spalující jeho kontakty: mobilních i vysokonapěťové zapalovací kontakty. Aby se tak nestalo (alespoň ne příliš rychle), měli byste pravidelně kontrolovat je, a když tvořil zálohu, je nutné odstranit jehlové pilníky nebo jemným brusným papírem.

Pokud je vadný kondenzátor zapojen paralelně ke kontaktům přerušovače nebo odporu v obvodu centrálního vysokonapěťové elektrody, mohou být nahrazeny.

Porucha elektronického spínače způsobené selháním Hallova snímače impulzů zesilovači nebo přepnutí proudu cívky obvykle není možné manipulovat, protože takový přepínač není skládací. V takovém případě zpravidla vadný přístroj je jednoduše nahrazen novým.

Jak zkontrolovat spínač?

Pokud jsou otáčky motoru na volnoběh „plavat“, nebo se zastaví na cestách, nebo neběží, zkontrolovat přítomnost jiskry z rozdělovače zapalování připojen k senzoru svíčkách Hall. K tomu, vyšroubovat je nosit čepice broneprovodov, dát svíčky na „váhu“ a „spin“ startér klikového hřídele. Není-li jiskra nebo je slabý, je třeba přejít na přepínači.

Ale jak otestovat přepínač? Je třeba zapnout zapalování a zhodnotit, jak je voltmetr jehla vychýlena. V případě, že spínač je v pořádku, pak by měl odchýlit ve dvou etapách. První šipka zaujímá střední polohu, ve které zůstává 2-3 sekund a pak pokračuje do konečné (nominální) polohy. Pokud šipka okamžitě přijme konečné stanovisko, můžete se pokusit vyměnit přepínač.

Připojení spínače

Jak se připojit přepínač do bezkontaktního systému zapalování? Je třeba mít na paměti, že jeho koncový blok je připojen dvěma vodiči ke svorkám „B“ a „K“ zapalovací cívky, tři svazky vodičů s konektorem - na Hallova snímače na snímače-rozdělovače a jediný drát - na „hmotnosti“. Se svorkou „+“ připojen ke spínací baterie obvodu na svorce „B“ cívky.